ENDOKRIN PANKREAS

1. Anatomi dan fisiologi kelenjar pancreas

Kelenjar pancreas terdiri atas dua jaringan utama yaitu :

- Asini / eksokrin pancreas yang berfungsi menyekresi getah pencernaan kedalam duodenum.

- Pulau-pulau (islet) langerhans / endokrin pancreas, yang langsung menyekresikan insulin dan glucagon kedalam darah..

Pancreas manusia sendiri memiliki 1 sampai 2 juta pulau langerhans, setiap pulau langerhans hanya berdiameter 0,3 milimeter dan tersusun mengelilingi pembuluh kapiler kecil yang merupakan tempat penampungan hormone yang disekresikan oleh sel-sel tersebut. Setiap pulau (islet) mengandung sekitar 1000 sel, yang dibedakan atas sifat pewarnaannya, morfologi ultrastruktur granulanya, dan kandungan hormonnya. Empat jenis tipe sel yang tersering adalah sel beta, sel alfa, sel delta dan PP (polipeptida pancreas).

Sel beta berfungsi membentuk insulin dan merupakan 70% dari populasi sel islet. Sel alfa membentuk glucagon dan merupakan 5 hingga 20% sel yang mengisi jumlah populasi islet keseluruhan. Sel delta membentuk somatostatin yang berfungsi menekan pengeluaran insulin dan glucagon, sel delta membentuk 5 hingga 10% jumlah populasi sel islet. Sel PP tidak hanya ditemukan pada sel islet tetapi juga tersebar dibagian eksokrin pancreas. Di dalam islet sel ini membentuk 1 hingga 2% dari semua sel. Polipeptida sel ini memiliki sejumlah efek pada saluran cerna, misalnya stimulasi sekresi enzim lambung dan usus serta inhibisi motilitas usus.

Hubungan yang erat antara berbagai jenis sel yang terdapat dalam pulau langerhans memungkinkan komunikasi dari sel ke sel dan pengaturan secara langsung sekresi beberapa jenis hormone oleh hormone lainnya. Contohnya insulin menghambat sekresi glucagon, Amilin menghambat sekresi insulin, dan somatostatin mengahambat sekresi hormone insulin dan glucagon.

2. Sifat-sifat kimia dan sintesis insulin

Insulin merupakan protein kecil yang memiliki berat molekul sebesar 5808. Insulin terdiri atas dua rantai asam amino yang dihubungkan satu sama lainnya melalui suatu ikatan disulfide. Apabila kedua rantai asam amino dipisahkan maka aktifitas fungsional hormone insulin akan menghilang.

Insulin disintesis oleh sel beta dengan cara yang mirip dengan sintesis protein yakni dengan cara :

- Proses ini diawali dengan translasi RNA insulin oleh ribosom yang melekat pada reticulum endoplasma untuk membentuk praprohormon insulin. Praprohormon ini memiliki berat molekul sekitar 11.500.

- Praprohormon kemudian dipecah diretikulum endoplasma untuk membentuk proinsulin dengan berat molekul 9.000

- Selanjutnya proinsulin ini terbeleh diaparatus golgi untuk membentuk insulin dan fragmen peptide sebelum terbungkus oleh granula sekretorik.

- 1/6 bagian dari hasil sintesis insulin ini dipertahankan dalam bentuk proinsulin yang tidak memiliki aktifitas insulin dan sisanya dalam bentuk insulin dilepaskan ke sirkulasi.Waktu paruh insulin didalam plasma sekitar 6 menit .

3. Aktivasi reseptor`sel sasaran oleh insulin dan efek selular yang ditimbulkan.

Untuk dapat menimbulkan efek insulin pada sel sasaran, insulin harus berikatan dengan suatu reseptor`dan mengaktifkan reseptor tersebut yang berada pada permukaan membran sel-sel target yang menjadi sasaran kerja insulin. Reseptor ini memiliki berat molekul sekitar 300.000.

Reseptor insulin merupakan suatu kombinasi empat subunit yang dihubungkan bersama-sama oleh ikatan disulfide, dua buah subunit alfa yang seluruhnya terletak diluar membran sel dan dua buah subunit beta yang menembus membran, dan menonjol kedalam sitoplasma sel. Insulin berikatan dengan subunit alfa dibagian luar sel, namun karena ikatannya denagan subunit beta maka bagian dari subunit beta yang menonjol kedalam sitoplasma mengalami autofosforilasi.jadi reseptor insulin merupakan salah satu reseptor terkait enzim. Autofosforilasi subunit beta direseptor beta akan mengaktifkan tirosin kinase setempat, yang selanjutnya akan menimbulkan fosforilasi berbagai enzim intrasel lainnya termasuk kelompok enzim yang disebut substrat reseptor insulin (IRS). Insulin dapat memimpin proses metabolisme intrasel dengan cara mengaktifkan beberapa enzim sambil menonaktifkan beberapa enzim lainnya. Dengan cara ini insulin dapat menghasilkan efek yang diinginkan terhadap metabolism karbohidrat lemak dan protein. Efek-efek yang ditimbulkan dari perangsangan insulin antara lain :

- Setelah insulin berikatan dengan reseptor membrannya, kira-kira 80% dari semua membran sel tubuh akan menambah kecepatan ambilan glukosanya. Terutama terjadi pada sebagian besar sel-sel otot dan sel-sel lemak tetapi tidak terjadi pada sebagian besar sel neuron otak.

- Membaran sel menjadi lebih permeable terhadap sejumlah asam amino, ion kalium, dan ion fosfat, yang menyebabkan penin gkatan transport ion-ion ini kedalam sel.

- Efek yang lebih lambat terjadi dalam waktu 10 sampai 15 menit berikutnya, untuk mengubah derajat aktivitas sejumlah besar enzim metabolic intrasel lainnya. Efek-efek ini terutama dihasilkan dari perubahan fosforilasi enzim.

- Efek yang jauh lebih lambat terus terjadi selam berjam-jam dan bahkan beberapa hari. Efek ini dihasilkan dari perubahan kecepatan translasi RNA messenger di ribosom untuk membentuk protein yang baru dan efek yang lebih lambat terjadi dari perubahn kecepatan transkripsi DNA didalam intisel. Dengan ini insulin dapat membentuk kembali sebagian besar proses enzimatik sel untuk mencapai tujuan metabolismenya.

4. Efek insulin terhadap metabolisme karbohidrat

Segera setelah menyantap makanan tinggi karbohidrat, glukosa yang di absorbsi ke dalam darah menyebabkan sekresi insulin dengan cepat. Insulin selanjutnya menyebabkan ambilan, penyimpanan dan penggunaan glukosa yang cepat oleh hamper semua jaringan tubuh, namun terutama oleh otot, jaringan adiposa, dan hati.

Insulin meningkatkan metabolism dan ambilan glukosa otot

Dalam seharui, jaringan otot tidak bergantung pada glukosa untuki energinya tetapi sebagian besar bergantung pada asam lemak. Alas an yang utama untuk hal tersebut, karena membrane otot istirahat yang normal hanya sedikit permeable terhadap glukosa, kecuali bila serabut otot dirangsang oleh insulin; di antara waktu-waktu makana, jumlah insulin yang disekresi terlalu kecil untuk meningkatkan jumlah ambilan gluosa yang bermkna kedalam sel-sel.

Akan tetapi, ada 2 kondisi saat otot menggunakan sejumlah besar glukosa. Salah satu dari kondisi tersebut adalah selama kerja fisik sedang atau berat. Penggunaan glukosa yang besar ini tidak membutuhkan sejumlah besar insulin, karena serabut otot yang bekerja menjadi permeable terhadap glukosa bahkan tanpa adanya insulin akibat proses kontraksi itu sendiri.

Keadaan kedua penggunaan sejumlah besar glukosa oleh otot adalah selama beberapa jam setelah makan. Pada saat ini konsentrasi glukosa darah tinggi dan pancreas menyekresikan sejumlah besar insulin. Insulin tambahan menyebabkan transport glukosa yang cepat ke dalam sel otot. Hal ini menyebabkan sel otot selama periode ini lebih cenderung menggunakan glukosa daripada asam lemak.

Penyimpan Glikogen di Otot.

Bila setelah makan otot tidak bekerja, dan walaupun glukosa yang ditranspor ke dalam otot jumlahnya banyak, sebagian besar glukosa sampai batas 2 hingga 3 persen kemudian akan disimpan dalam bentuk glikogen otot daripada digunakan untuk energy. Glikogen ini kemudian dapat digunakan oleh otot untuk menghasilkan energy. Glikogen terutama digunakan selama masa penggunaan energy yang besar dan singkat oleh otot dan bahkan untuk menyediakan sejumlah besar energy aerob selama beberapa menit pada suatu waktu melalui perombakan glikolisis glikogen menjadi asam laktat, yang dapat terjadi bahkan tanpa adanya oksigen.

Insulin Meningkatkan Ambilan, Penyimpanan, dan Penggunaan Glukosa oleh Hati

Salah satu efek terpenting insulin adalah menyebabkan sebagian besar glukosa yang diabsorbsi sesudah makan segera disimpan di hati dalam bentuk glikogen. Selanjutnya, di antara waktu makan, bila tidak tersedia makanan dan konsentrasi glukosa dalam darah mulai berkurang, sekresi insulin menurun dengan cepat dan glikogen hati dipecah kembali menjadi glukosa, yang akan dilepaskan kembali ke dalam darah untuk menjaga konsentrasi glukosa agar tidak berkurang terlalu jauh.

Mekanisme yang dipakai oleh insulin untuk menyebabkan terjadinya ambilan glukosa dan penyimpanan di hati meliputi beberapa langkah yang hamper terjadi secara bersamaan :

1. Insulin menghambat fosforilase hati, yaitu enzim utama yang menyebabkan terpecahnya glikogen hati menjadi glukosa. Keadan ini mencegah pemecahan glikogen yang sudah tersimpan di sel-sel hati.

2. Insulin meningkatkan ambilan glukosa dari darah oleh sel-sel hati. Keadaan ini terjadi dengan meningkatkan aktivitas enzim glukokinase, yang merupakan salah satu enzim yang menyebabkan timbulnya fosforilasi awal dari glukosa setelah glukosa berdifusi ke dalam sel-sel hati. Begitu difosfolirasi, glukosa terperangkap sementara di dalam sel-sel hati, sebab glukosa yang sudah terfosforilasi tadi tidak dapat berdifusi kembali melewati membrane sel.

3. Insulin juga meningkatkan aktivitas enzim-enzim yang meningkatkan sintesis glikogen,termasuk enzim glikogen sintetase, yang bertanggung jawab untuk utuk polimerasasi unit-unit monosakarida untuk membentuk molekul glikogen.

Efek akhir seluruh kerja ini adalah meningkatnya jumlah glikogen dalam hati. Jumlah total glikogen dapat meningkatkan hingga sekitar 5 sampai 6 persen massa hati, yang setara dengan hamper 100 gram glikogen yang disimpan di seluruh hati.

Glukosa Dilepaskan dari Hati di Antara Waktu Makan.

Ketika kadar glukosa darah mulai menurun sampai pada kadar yang rendah di antara waktu-waktu makan, beberapa peristiwa akan berlangsung sehingga hati melepaskan glukosa kembali ke dalam sirkulasi darah :

1. Berkurangnya kadar glukosa darah menyebabkan pancreas mengurangi sekresi insulinnya.

2. Kurangnya insulin selanjutnya akan mmengembalikan semua efek yang dijelaskan sebelumnya untuk penyimpanan glikogen, terutama menghentikan sintesis glikogen lebih lanjut dalam hati dan mencegah ambilan glukosa lebih jauh oleh hati dari darah.

3. Kurangnya insulin (bersamaan dengan meningkatnya glukagon) mengaktifkan enzim fosfolirase, yang menyebabkan pemecahan glikogen menjadi glukosa fosfat.

4. Enzim glukosa fosfat, yang telah dihambat oeh insulin, sekarang menjadi aktif oleh karena tidak ada insulin dan menyebabkan lepasnya radikal fosfat dari glukosa, dan keadaan ini menyebabkan glukosa bebas berdifusi kembali ke dalam darah.

Jadi, hati akan memindahkan glukosa dari darah bila terdapat kelebihan glukosa di dalam darah sesudah makan, dan hati akan mengembalikan glukosa ke dalam darah lagi sewaktu konsentrasi glukosa turun di antara waktu makan. Biasanya, dengan cara ini, sekitar 60 persen glukosa dalam makanan, akan disimpan di hati dan selanjutnya akan dikembalikan lagi.

Insulin Memacu Konvensi Kelebihan Glukosa menjadi Asam Lemak dan Menghambat Glukoneogenesis di Hati.

Bila jumlah glukosa yang masuk ke dalam sel hati lebih banyak daripada jumlah yang dapat disimpan sebagai glikogen atau dapat digunakan untuk metabolisme sel hepatosit setempat, insulin akan memacu pengubahan semua kelebihan glukosa ini menjadi asam lemak. Asam-asam lemak ini selanjutnya diolah sebagai trigliserida di dalam lipoprotein berdesintas-sangat rendah (VLDL) dan transport dalam bentuk lipoprotein ini melalui darah ke jaringan adipose dan ditimbun sebagai lemak.

Insulin juga menghambat glukoneogenesis. Insulin melakukannya terutama dengan mnurunkan jumlah dan aktivitas enzim-enzim hati yang dibutuhkan untuk glukoneogenesis. Akan tetapi, sebagian efek glukoneogenesis disebabkan oleh kerja insulin yang mengurangi pelepasan asam amino dari otot dan jaringan ekstrak hepatic lainnya sdan kemudian keberadaan precursor penting ini diperlukan untuk glukoneogenesis.

Berkurangnya Efek Insulin Terhadap Ambilan dan Pemakaian Glukosa oleh Otak.

Otak agak berbeda derngan sebagian besar jaringan tubuh lainnya karena insulin sedikit berpengaruh atau tak memiliki pengaruh sama sekali terhadap ambilan atau penggunaan glukosa. Bahkan, sel-sel otak bersifat permeabel terhadap glukosa dan dapat menggunakan glukosa tanpa perantaraan insulin.

Sel-sel otak juga cukup berbeda dari sebagian besar sel tubuh lain karena sel-sel otak secara normal hanya menggunakan glukosa sebagai sumber energy dan mengalami kesulitan untuk dapat menggunakan sumber energy lain, seperti lemak. Oleh karena itu, kadar glukosa darah harus selalu dipertahankan di atas nilai kritis, yang merupakan salah satu fungsi terpenting dari system pengaturan kadar glukosa darah. Bila kadar darah glukosa turun terlalu jauh, yakni mencapai kisaran antara 20 samapai 50 mg/100 ml, gejala syok hipoglikemik akan timbul, yang ditandai dengan adanya iritabilitas saraf progresif yang menyebabkan pasien menjadi pingsan, kejang dan bahkan timbul koma.

Pengaruh Insulin Terhadap Metabolisme Karbohidrat di Sel-Sel Lain.

Insulin meningkatkan pengangkutan ke dalam dan pemakaian glukosa oleh sebagian besar sel tubuh lain (kecuali sel-sel otak) dengan cara yang sama seperti yang dilakukan oleh insulin dalam memengaruhi pengangkutan dan penggunaan glukosa di sel otot. Pengangkutan glukosa ke dalam sel lemak terutama menyediakan substrat untuk gugus gliserol molekul lemak. Oleh karena itu, secara tidak langsung, insulin meningkatkan timbunan lemak dalam sel-sel ini.

5. Efek Insulin Terhadap Metabolisme Lipid

Walaupun tidak sedramatis efek akut insulin terhadap metabolism karbohidrat, pengarugh insulin terhadap metabolism lemak juga sangat penting, untuk jangka waktu yang lama. Yang terutama dramatis adalah pengaruh jangka panjang kekurangan insulin yang menyebabkan aterosklerosis hebat, yang sering kali menimbulkan serangan jantung, stroke, dan penyakit vascular lainnya. Tetapi, pertama-tama marilah kita bahas efek akut insulin terhadap metabolism lemak.

Insulin Memacu Sintesis dan Penyimpanan Lemak

Insulin mempunyai berbagai efek yang dapat menyebabkan timbulnya penyimpanan lemak di jaringan lemak. Pertama, insulin peningkatkan pemakaian glukosa oleh sebgaian besar jaringan tubuh, yang secara otomatis akan mengurai pemakaian lemak sehingga berfungsi sebagai suatu “penghemat lemak.” Akan tetapi, insulin juga meningkatkan pembentukan asam lemak. Hal yang terutama terjadi bila lebih banyak karbohidrat yang dicerna daripada yang dapat digunakan untuk energy sehingga substrat untuk sintesis lemak akan tersedia. Hampir semua sintesis lemak terjadi di sel hati, dan asam lemak kemudian ditransport melalui lipoprotein darah ke sel adipose untuk disimpan. Berbagai factor yang mengarah pada peningkatan sintesis asam lemak di hati meliputi hal-hal berikut:

1. Insulin meningkatkan pengangkutan glukosa ke dalam sel-sel hati. Setelah konsentrasi glikogen dalam hati mencapai 5 samapi 6 persen, glikogen ini sendiri yang akan menghambat sintesis glukogen lebih lanjut. Kemudian, seluruh glukosa tambahan yang memasuki sel-sel hati menjadi tersedia untuk dipakai membentuk lemak. Glukosa mula-mula dipecah menjadi piruvat dalam jalur glikolisis, dan piruvat ini selanjutnya diubah menjadi asetil koenzim A (asetil-KoA), yang merupakan substrat asal untuk sintesis asam lemak.

2. Kelebihan ion sitrat dan ion isositrat akan terbentuk oleh siklus asam sitrat bila kelebihan glukosa dipakai sebagai sumber energy. Ion-ion ini selanjutnya mempunyai efek langsung dalam mengaktifkan asetil-KoA karboksilase, yaitu enzim yang dibutuhkan untuk melakukan proses karbosilasi asetil-KoA menjadi malonil-KoA, yang merupakan tahap pertama sintesis asam lemak.

3. Sebagian besar asam lemak ini kemudian disintesis di dalam hati itu sendiri dan digunakan untuk membentuk triglisedida, yaitu bentuk menyimpanan lemak yang umum dijumpai. Trigliserida ini akan dilepaskan dari sel-sel hati ke dalam darah dalam bentuk lipoprotein. Insulin akan mengaktifkan lipoprotein lipase di dinding kapiler darah jaringan lemak, yang akan memecah trigliserida sekali lagi menjadi asam lemak, yang menjadi suatu keharusan agar asam lemak dapat diabsorbsi ke dalam sel-sel lemak, tempat asam lemak ini diubah menjadi trigliserida dan disimpan.

Peran Insulin Dalam Penyimpanan Lemak di Sel-Sel Adiposa. Insulin mempunyai dua efek penting lain yang dibutuhkan untuk penyimpanan lemak di sel-sel adipose:

1. Insulin menghambat kerja lipase peka-hormon. Enzim inilah yang menyebabkan hidrolisis trigliserida yang sudah disimpan dalam sel-sel lemak. Oleh karena itu, pelepasan asam lemak dari jaringan adipose ke sirkulasi darah akan terhambat.

2. Insulin meningkatkan pengangkutan glukosa melalui membrane sel ke dalam sel-sel lemak dengan cara yang sama seperti insulin meningkatkan pengangkutan glukosa ke dalam sel-sel otot. Sebagian glukosa ini lalu dipakai untuk mensintesis sedikitasam lemak, namun yang lebih penting adalah, glukosa ini dipakai untuk membentuk sejumlah besar α-gliserol fosfat. Zat ini menyediakan gliserol yang berikatan dengan asam lemak untuk membentuk trigliserida yang merupakan bentuk lemak yang disimpan dalam sel-sel adipose. Oleh karena itu, bila tidak ada insulin, bahkan penyimpanan sejumlah besar asam lemak yang diangkut dari hati dalam bentuk lipoprotein hampir terhambat.

Defisiensi Insulin Meningkatkan Penggunaan Lemak Sebagai Sumber Energi

Bila tidak ada insulin, semua aspek pemecahan dan penggunaan lemak sebagai sumber energy yang sangat meningkat. Keadaan ini secara normal bahkan terjadi di antara waktu makan saat sekresi insulin minimum, namun menjadi sangat berlebihan pada keadaan diabetes mellitus saat sekresi insulin hampir nol. Efek yang terjadi sebagai berikut.

Defisiensi insulin menyebabkan lipolisis simpanan lemak dan pelepasan asam lemak bebas.

Bila tidak ada insulin, semua efek insulin yang menyebabkan penyimpanan lemak, seperti yang dibahas sebelumnya, akan berbalik. Efek yang terpenting yaitu peningkatan aktivitas enzim lipase peka-hormon yang terdapat disel-sel lemak. Keadaan ini akan menyebabkan hidrolisis trigliserida yang tersimpan, yang akan melepaskan sejumlah besar asam lemak dan gliserol ke dalam sirkulasi darah. Akibatnya, konsentrasi asam lemak bebas plasma akan meningkat dalam beberapa menit. Asam lemak bebas ini selanjutnya menjadi substrat energy utama yang digunakan oleh seluruh jaringan tubuh selain otak.

Defisiensi Insulin Meningkatkan Konsentrasi Fosfolipid dan Kolesterol Plasma. Kelebihan asam lemak di plasma akibat defisiensi insulin juga memacu pengubahan sejumlah asam lemak menjadi fosfolipid dan kolesterol di hati, yang merupakan dua zat utama yang dihasilkan oleh metabolism lemak. Kedua zat ini, bersama-sama dengan kelebihan trigliserida yang dibentuk pada waktu yang sama di hati, kemudian dilepaskan ke dalam darah dalam bentuk lipoprotein. Kadang-kadang, lipoprotein plasma meningkat sebanyak tiga kali lipat bila tidak ada insulin, yang memberikan konsentrasi total lipid plasma yang lebih tinggi beberapa persen daripada konsentrasi normalnya yang sebesar 0,6 persen. Konsentrasi lipid yang tinggi ini-khususnya konsentrasi kolsterol yang tinggi-akan memacu perkembangan ateroskllerosis pada pasien diabetes yang serius.

Pemakaian Lemak yang Berlebihan Selama Tidak Ada Insulin Menyebabkan Ketosis dan Asidosis. Kekurangan insulin juga menyebabkan terbentuknya asam asetoasetat secara berlebihan di sel-sel hati. Keadaan ini timbul akibat dari efek berikut ini: Bila tidak ada insulin namun terdapat kelebihan asam lemak di sel-sel hati, mekanisme pengangkutan karnitin yang dipakai untuk mengangkut asam lemak ke dalam mitokondria, akan menjadi sangat aktif. Di dalam mitokondria, proses oksidasi beta asam lemak selanjutnya berjalan sangat cepat, sehingga asetil-KoA dilepaskan dalam jumlah yang sangat besar. Sebagian besar kelebihan asetil-KoA ini kemudian dipadatkan untuk membentuk asan asetoasetat, yang selanjutnya dilepaskan ke dalam sirkulasi darah. Sebagian besar asam asetoasetat ini akan melewati sel-sel perifer, tempat asam asetoasetat diubah lagi menjadi asetil-KoA dan digunakan sebagai sumber energy seperti biasanya.

Pada waktu yang sama, tidak adanya insulin juga menekan pemakaian asan asetoasetat di jaringan perifer. Jadi, begitu banyaknya asam asetoasetat yang dilepaskan dari hati sehingga tidak semuanya dapat dimetabolisme oleh jaringan. Oleh karena itu, seperti yang terlihat pada gambar 78-5, selama beberapa hari sesudah hilangnya sekresi insulin, konsentrasinya dapat mencapai 10 mEq/liter atau lebih, yang merupakan suatu keadaan asidosis cairan tubuh yang berat.

sebagian asam asetoasetat ini juga diubah menjadi asam β-hidroksibutirat dan asetot. Kedua zat ini, bersama dengan asam asetoasetat disebut sebagai benda-benda keton, dan bila terdapat dalam jumlah besar dalam cairan tubuh, akan disebut ketosis. Kita akan mengetahui nanti bahwa asam asetoasetat dan asam β-hidroksibutirat dapat menyebabkan timbulnya asidosis yang parah dan koma pada pasien diabetes berat, yang sering kali menimbulkan kematian.

6. EFEK INSULIN TERHADAP METABOLISME PROTEIN DAN PERTUMBUHAN

Insulin meningkatkan sintesis dan penyimpanan protein. Selama beberapa jam sesudah makan, ketika di dalam darah sirkulasiterdapat kelebihan zat nutrisi, tidak hanya karbohidrat dan lemak saja yang di simpan di dalam jaringan, namun protein juga akan disimpan; agar hal ini dapat terjadi di perlukan insulin. Seperti halnya mekanisme penyimpanan glukosa dan lemak, cara yang dipakai oleh insulin agardapat terjadi penyimpanan protein ini belum di pahami dengan baik. Ada beberapa fakta yang telah diketahui, yaitu sebagai berikut :

1. Insulin merangsang pengangkutan sejumlah besar asam aminoke dalam sel. Di antara asam amino yang banyak di angkut adalah valin, leusin, isoleusin, tirosin dan fenilalanin. Jadi, insulin bersama-sama dengan hormon pertumbuhanmempunyai kemampuan untuk meningkatkan ambilan asam aminoke dalam sel. Akan tetapi, asam amino yang dipengaruhi pada dasarnya tidak harus asam amino yang sama.

2. Insulin meningkatkan translasi RNA messenger, sehingga terbentuk protein baru. Dengan cara yang belum dapat dijelaskan, insulin dapat ”menyalakan mesin” ribosom. Bila tidak ada insulin, ribosom akan berhenti bekerja, hampir seakan-akan insulin melakukan mekanisme kerja “mati-hidup”.

3. Sesudah melewati periode waktu yang lebih lama, insulin juga meningkatkan kecepatan transkripsirangkaian genetik DNA yang terpilih di dalam inti sel, sehingga menyebabkan peningkatan jumlah RNA dan beberapa sintesis protein lagi terutama mengaktifkan sejumlah besar enzim untuk penyimpanan karbohidrat, lemak dan protein .

4. Insulin menghambat proses katabolisme protein sehingga akan mengurangi kecepatan pelepasan asam amino dari sel, khususnya dari sel-sel otot. Hal ini di duga akibat dari kemampuan insulin untuk mengurangi pemecahan protein yang normal oleh lisosom sel.

5. Di dalam hati, insulin menekan kecepatan glukoneogenesis. Hal ini terjadi dengan cara mengurangi aktivitas enzim yang memacu glukoneogenesis. Karena zat yang terbanyak digunakan untuk sintesis glukosa melalui proses glukoneogenesis adalah asam amino plasma, proses penekanan glukoneogenesis ini akan menghemat pemakaian asam amino dari cadangan protein dalam tubuh.

Tidak Adanya Insulin Menyebabkan Berkurangnya Protein dan Peningkatan Asam Amino Plasma.

Bila tidak ada insulin, hampir seluruh proses penyimpanan protein menjadi terhenti sama sekali. Proses katabolisme protein akan meningkat, sintesis protein akan berhenti, sejumlah besar asam amino dibuang ke dalam plasma. Konsentrasi asam amino didalam plasma sangat meningkat, dan sebagian besar kelebihan asam amino akan langsung di pergunakansebagai sumber energi atau menjadi subsrtat dalam proses glukoneogenesis . pemecahan asam amino ini juga meningkatkan sekresiureum dalam urine. Limbah protein yang di hasilkan merupakansalah satu efek yang serius pada penyakit diabetes melitus yang parah. Limbah tersebut dapat menimbulkan kelemahan yang hebat dan terganggunya fungsi organ.

REFERENSI :

Sudoyo, W. Aru ; Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam, Edisi V, Interna Publishing, 2009, Jakarta.

Guyton & Hall: Buku Ajar Fisiologi Kedokteran; EGC; Jakarta, 2003.

Price, Sylvia. A, Et All ; Patofisiologi Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit, Edisi 6 , 2006.

Robbins, L. Stanley, Et All ; Buku Ajar Patologi, Edisi VII, EGC, 2007, Jakarta.